
DNA’daki şifrelerden canlı bir organizmanın meydana gelmesi, aslında hücre içinde oldukça karmaşık bir dizi işlem neticesinde meydana gelir. DNA’daki şifrelerin deşifre olup organizmayı meydana getirmesi aşama aşama meydana gelmektedir.
Bu aşamalar ise sırasıyla ;
1-) DNA dan RNA sentezi (Transkripsiyon) 2-) RNA dan protein sentezi (Translasyon) 3-) Proteini üretilen hücrenin farklılaşması (Morfogenez)
1-) DNA’dan RNA sentezi (Transkripsiyon) :
Erkek bir canlıdan gelen spermin taşıdığı bir miktar DNA ile dişi bir canlıdan gelen yumurtanın taşıdığı DNA birleşerek tam bir DNA’yı verir. Bu DNA meydana gelecek yavrunun tüm özelliklerini içinde barındırır. Mesela bu canlının DNA’sında 1 milyar gen var ise bu genlerin 500 milyon tanesi anneden 500 milyon tanesi de babadan gelir. Yumurta ile spermin birleşmesinin ardından DNA’daki şifreler çözülerek, bir yumurta (zigot) dan bir canlıyı meydana getirmeye başlar. İlk aşama RNA sentezidir. Bu işlem DNA’nın açılmasıyla başlar. DNA’daki bazlar karşı karşıya gelip her iki omurgayı birleştirmişlerdi. Fakat bu bazlar aralarındaki bağları kopararak DNA’nın çift zincirli yapısını tıpkı bir "fermuar" gibi açmaya başlar. DNA çözülmeye başladıkça "RNA polimeraz" adı verilen özel bir protein DNA’nın üzerinde gezerek onu okumaya ve RNA’yı sentezlemeye başlar.
Şekilde DNA çözülmüş bir vaziyette görülmektedir. Büyük mavi bölge RNA polimerazı temsil etmektedir. Yeşil şerit ise sentezlenen RNA’dır. DNA zinciri açılmış ve RNA polimeraz enzimi vasıtasıyla DNA’daki bazlara karşılık gelen diğer bazlar birbirlerine eklenerek RNA üretilmektedir. Üretilen RNA’nın DNA’dan tek farkı Adenin bazının karşısına Timin yerin "U" harfiyle gösterilen "Urasil" bazının gelmiş olmasıdır. Üretimi tamamlanan RNA daha sonra DNA üzerinden ayrılarak bir dizi işleme tabii tutulur.
2-) RNA dan protein sentezi (Translasyon):
Düzeltme işlemleri tamamlanmış olan mRNA daha sonra çekirdek (nukleus) den çıkarak "Ribozom" adı verilen bir organele doğru yol almaya başlar. Ribozoma ulaşan mRNA ribozoma bağlanır. mRNA’nın bir özelliği ise DNA’daki gibi sıralanan bazların 3’lü gruplar halinde ayrılmış olmasıdır. Bir örnek verelim; DNA üzerindeki kodonlar "AATGCCGATGTA" şeklinde ise, sentezlenen mRNA’nın görünümü "UUA-CGG-CUA-CAU" şeklinde olacaktır. Baz sıralamasında bir değişme yoktur, yalnızca bazlar 3’lü gruplar halinde taksim edilmişlerdir. Taksim edilen bu 3’lü gruplara ise "Kodon" adı verilir. Tabii RNA da adenin bazına karşılık urasil bazının, guanin bazına karşilik ise sitozin bazının geldiğini unutmamak gerekir. Bu şekilde üretilen mRNA ribozoma bağlandıktan sonra 3’lü grupların okunmasına başlanır. tRNA adı verilen bir başka RNA çeşidi ise bildiğimiz mRNA veya DNA kadar uzun değildir. tRNA (Taşıyıcı RNA) üzerinde yalnızca 15-20 baz sırası bulundurur. TRNA’nın diğer bir özelliği ise birbiri ardına sıralanan bazların bir daire oluşturacak şekilde bağlanmasıdır. Bunu halay çeken bir grup insana benzetebiliriz. tRNA halkasının üzerinde iki önemli bölge vardır. Bu bölgelerden ilki, taşıyacağı aminoasitin tanınmasını sağlayan bölgedir. Diğer bölge ise tRNA’nın mRNA’ ya bağlanacağı, 3 adet baz sırasından oluşan bölgedir. Bu bölgeye ise "Anti-kodon" adı verilir. tRNA üzerinde bulunan, "anti-kodon" adı verilen ve yalnızca 3 adet baz sırasından oluşan bu bölge, ribozoma tutunmuş mRNA üzerindeki "kodon" adı verilen 3’lü gruplara bağlanır. Tabii tRNAların anti-kodonları, mRNA üzerindeki kodonlara sırasıyla bağlanırken beraberlerinde taşıdıkları aminoasitleri de getirmişlerdir. Bu yüzden tRNA’ya “Aminoasiti taşıyan RNA” adı verilmiştir. tRNAlar aminoasitleri taşıyıp sırasıyla kodonlara bağlandıkça, tRNAların sırtlarındaki aminoasitlerde birbirleriyle bağlanmaya başlarlar. Aşağıdaki şekilde mRNA (messenger RNA) daki kodonlardan birisine bağlanmakta olan bir tRNA görülüyor. Görüldüğü gibi mRNA’daki kodonun baz dizilimi GCC, bu kodona bağlanan tRNA’nın ise anti-kodonu CGG şeklindedir. tRNA üzerinde bulunan pembe halka ise "aminoasit"i temsil etmektedir.
Yüzlerce binlerce tRNA yan yana dizildiklerinde, üzerlerindeki aminoasitlerde yan yana gelmiş olur. İşte yan yana gelmiş olan bu aminoasitler birbirleriyle bağ yaparak proteini sentez etmeye başlar.
|